Редки древни бактерии, открити върху зъбите от бронзовата епоха, разкриват въздействието, което ключова промяна в диетата е оказала върху човешкото здраве
="текст" data-component-name="редакторска бележка" class="editor-note inline-placeholder" data-article-gutter="true"> Регистрирайте се за научния бюлетин на Wonder Theory на CNN. .
Открито е, че два зъба на човек, живял преди около 4000 години, съдържат изобилие от бактерии, които основно причиняват кариес и заболяване на венците. Рядката находка може да помогне на учените да разберат по-добре как промените в човешката диета са довели до разпространението на кариесите днес.
Открити по време на две разкопки от 1993 и 1996 г., зъбите са сред няколко човешки зъба и други останки, открити във варовикова пещера в графство Лимерик в Ирландия. Двата взети проби от кътника, датиращи между 2280 и 2140 г. пр. н. е., са от един и същи човек, живял през бронзовата епоха, според статията, публикувана в сряда в списанието Molecular Biology and Evolution.
Един зъб имаше изненадващо изобилие от Streptococcus mutans (S. mutans), орална бактерия, която причинява кариес. Бактерията е рядка в древния геномен запис, вероятно защото не се запазва добре поради своята киселинно-продуцираща природа, която причинява гниене и разграждане на ДНК в зъбите, каза Лара Касиди, старши автор на статията и асистент в катедрата по генетика в Тринити Колидж в Дъблин.
Изследователите също смятат, че бактерията не се среща толкова често в древните зъби, тъй като човешката диета включва по-малко рафинирана захар и по-малко преработени храни, отколкото се консумират днес, каза Касиди. Наблюдава се значителна промяна в диетата с началото на селското стопанство преди около 10 000 години, но през последните няколко стотици години се наблюдават големи промени с популяризирането на захарта, добави тя.
Връзка между диетичните промени и кариеса
Не е ясно защо бактериите върху новооткрития зъб са били изключително добре запазени, но Касиди каза, че хладните и сухи условия на пещерата вероятно са фактори.
Докато кухини са наблюдавани при други древни находки на зъби, S. mutans е открит само в много малки количества в шепа останки, като например по-стар, неолитен зъб от югозападна Франция (датиращ между 3400 и 2900 г. пр.н.е.) или сдъвкана смола от скандинавския мезолит (датиращ между 9890 и 9540 г. пр.н.е.). Наблюденията на кухини от други древни зъби стават по-чести след възприемането на земеделието със зърнени култури, отглеждането на зърнени култури като пшеница и ечемик, според доклада.
Анализирайки бактериите, открити върху зъбите от бронзовата епоха, и ги сравнявайки със съвременни проби, изследователите откриха, че древното еволюционно дърво на S. mutans е по-сложно, отколкото се смяташе първоначално – и откриха чертите на древните бактерии, като вирулентността (способността да причиняват щети), които са се развили заедно с промените в човешката диета, включително популяризирането на захарта и зърнените култури, каза Касиди.
„През последните няколкостотин години се наблюдават луди промени (в човешката диета), така че особено разбирането как това е повлияло на микробиома (микроорганизмите, като бактерии, които естествено живеят върху и вътре в човешките тела), не само микробиомът на устната кухина, както и микробиомът на червата, може просто да ни помогнат да разберем малко защо някои заболявания са станали толкова разпространени сред западните популации или западните популации през последните няколко века“, добави тя.
Орално здраве от бронзовата епоха
Не са открити признаци на кариес по зъбите от бронзовата епоха, но ако възрастният мъж, на когото са принадлежали, е живял малко по-дълго, изобилието от налични бактерии предполага, че той скоро щеше да развие кариес, каза Касиди.
Двата зъба също съдържаха ДНК доказателства за Tannerella forsythia (T. forsythia), бактерия, участваща в заболяване на венците, която се среща по-често в древния геномен запис. Но изследователите са открили два различни щама на бактериите в зъбите - днес обикновено се среща само един щам на бактериите, което предполага, че древните микробиоми са били много по-разнообразни от съвременните микробиоми. Загубата на биоразнообразие е повод за безпокойство, тъй като може да има отрицателно въздействие върху човешкото здраве, според съобщение за новини от Trinity College Dublin.
Няколко други зъба, открити в пещерата, показват признаци на кариес, но не е известно дали тези останки са от същия човек или други членове на общността, тъй като са открити разчленени, отделени от други скелетни останки, каза Касиди. „Възможно е други зъби от устата му да са имали кухини по тях или други членове на неговата общност са страдали от зъбно заболяване.“
Анализът на древните S. mutans предполага, че бактерията е станала по-разпространена през последните векове поради консумацията на захар, което е създало благоприятно местообитание за видовете в човешките уста, добави Касиди. Чрез разбирането на линиите на съвременните бактерии, причиняващи кариес, това допълнително помага на учените да разберат как промяната в диетата може да повлияе на оралното здраве днес, каза тя.
Анализът на древните S. mutans в сравнение със съвременните S. mutans „разкрива голяма промяна през последните няколко стотин години, свързана с увеличената консумация на захар“ и подкрепя предишни изследвания, които са открили по-високи нива на кариес, след като рафинираната захар стана широко разпространена налични през 19-ти век, каза Луиз Хъмфри, изследователски ръководител в Центъра за изследване на човешката еволюция към Музея по естествена история, Лондон, която не е участвала в проучването.
„Оралният микробиом има значение за много области на човешкото здраве и болести. … древните зъби могат да ни помогнат да разберем как човешката орална микробиота (диапазон от микроорганизми) се е развила с течение на времето и въздействието на тези промени върху човешкото здраве в миналото и днес“, каза Хъмфри в имейл.
